DE102010016988B4 - Cover for a segment seal in a heat protection device, segment seal and heat protection device - Google Patents
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Abstract
Hülle (200), die dazu bestimmt ist, zwei gegenüber liegende Enden (271a, 272a) einer Segmentdichtung (270) in einer Hitzeschutzvorrichtung (10) zu verbinden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülle (200) mindestens zwei Gewebeschichten (210, 220) umfaßt, wobei jede Schicht einen überlappenden Teil (211; 221) und mindestens einen an den überlappenden Teil angrenzenden Umschlag (212; 222) umfaßt, und
daß die Schichten (210, 220) miteinander durch Verbindungen (230, 240) im Bereich der überlappenden Teile (211, 221) verbunden sind, wobei ein Durchgang (260) zwischen den überlappenden Teilen der beiden Schichten vorgesehen ist, wobei der Durchgang auf den beiden gegenüber liegenden Seiten der überlappenden Teile (211, 221) mündet.
Cover (200) which is intended to connect two opposite ends (271a, 272a) of a segment seal (270) in a heat protection device (10),
characterized,
that the envelope (200) comprises at least two layers of fabric (210, 220), each layer comprising an overlapping part (211; 221) and at least one flap (212; 222) adjacent to the overlapping part, and
that the layers (210, 220) are connected to one another by connections (230, 240) in the region of the overlapping parts (211, 221), a passage (260) being provided between the overlapping parts of the two layers, the passage on the two opposite sides of the overlapping parts (211, 221) opens.
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Hitzeschutzsysteme (TPS), wie sie bei Flugkörpern vorgesehen sind, die wieder in die Atmosphäre eintauchen. Diese Systeme umfassen im allgemeinen einen Hitzeschild aus Thermostrukturverbundstoff, der den Flugkörper vor den Hitzeströmen, auf die er während seines Fluges trifft, schützt. Ein solcher Hitzechild besteht übticherweise aus einer Vielzahl von aneinander grenzenden Vorrichtungen, die an einer Wand des zu schützenden Flugkörpers befestigt sind.The present invention relates to the field of heat protection systems (TPS) as provided in missiles that are re-immersed in the atmosphere. These systems generally include a thermostructural composite heat shield that protects the missile from the currents of heat encountered during its flight. Such a heat shield usually consists of a multiplicity of adjacent devices which are attached to a wall of the missile to be protected.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Wie in
Um eine Hitzebarriere zwischen der Außenseite der Platte
Wie in
OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung soll die vorgenannten Nachteile beseitigen und eine Lösung vorschlagen, die es ermöglicht, auf Befestigungselemente einer Hitzeschutzvorrichtung des vorher beschriebenen Typs zuzugreifen, ohne die Dichtung zu beschädigen, wobei gleichzeitig ein wirksamer Schutz dieser Befestigungselemente gegen die Hitzeströme gewährleistet bleibt.The present invention is intended to eliminate the aforementioned drawbacks and to propose a solution which makes it possible to access fasteners of a heat protection device of the type described above without damaging the seal, while at the same time ensuring effective protection of these fasteners against the currents of heat.
Diese Ziele werden mit einer Hülle erreicht, die dazu bestimmt ist, zwei gegenüber liegende Enden einer Segmentdichtung in einer Hitzeschutzvorrichtung zu verbinden, wobei die Hülle mindestens zwei Gewebeschichten umfaßt, wobei jede Schicht einen überlappenden Teil und mindestens einen an den überlappenden Teil angrenzenden Umschlagrand umfaßt, und wobei die Schichten aneinander durch Verbindungen im Bereich der überfappenden Teile befestigt sind, wobei ein Durchgang zwischen den überlappenden Teilen der beiden Schichten vorgesehen ist.These objects are achieved with an envelope intended to connect two opposite ends of a segment seal in a heat protection device, the envelope comprising at least two layers of fabric, each layer comprising an overlapping part and at least one folded edge adjacent to the overlapping part, and wherein the layers are attached to one another by joints in the region of the overlapping parts, with a passage being provided between the overlapping parts of the two layers.
Die erfindungsgemäße Hülle ermöglicht es, ein Befestigungselement, das sich unter einem Segmentabschnitt einer Dichtung befindet, vor den Hitzeströmen zu schützen. Wenn nämlich die Dichtung im Bereich eines Befestigungselements segmentiert wird, ermöglicht der zwischen den beiden Abschnitten vorhandene Raum einen Zugriff auf das Befestigungselement mit einem Werkzeug ohne Beschädigung der Dichtung. Allerdings sind nun das Befestigungselement und insbesondere der Schraubenkopf in diesem Raum exponiert. Hitzeströme können das Befestigungselement erreichen und es erhitzen.The casing according to the invention makes it possible to protect a fastening element, which is located under a segment section of a seal, from the currents of heat. If the seal is segmented in the area of a fastening element, the space present between the two sections enables the fastening element to be accessed with a tool without damaging the seal. However, the fastening element and in particular the screw head are now exposed in this space. Heat currents can reach the fastener and heat it up.
Wenn die beiden Abschnitte verbunden werden, ermöglicht es die erfindungsgemäße Hülle, den Großteil des zwischen den beiden. Dichtungsabschnitten vorhandenen Raums zu schließen. Die Hülle umfaßt einen Durchgang, der zwischen den beiden überlappenden, miteinander verbundenen Teilen vorgesehen ist, wobei der Durchgang einen Zugang für ein Anzieh-/Lockerungswerkzeug zum Befestigungselement bildet.When the two sections are joined, the sleeve of the present invention enables most of the space between the two. To close sealing sections of the existing space. The sheath includes a passageway provided between the two overlapping interconnected parts, the passageway providing access for a tightening / loosening tool to the fastener.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die überlappenden Teile aneinander durch zwei geschlossene Abschnitte befestigt, wobei der Durchgang von einem offenen Abschnitt gebildet wird, der sich zwischen den beiden geschlossenen Abschnitten befindet. Der Durchgang spielt ferner eine Führungsrolle für das Werkzeug.In one embodiment of the invention, the overlapping parts are attached to one another by two closed sections, the passage being formed by an open section located between the two closed sections. The passage also plays a guiding role for the tool.
Um die von der Hülle gegenüber den Hitzeströmen hergestellte Abdichtung weiter zu verbessern, kann ein abnehmbares Verschlußelement in dem zwischen den überlappenden Teilen der beiden Schichten vorgesehenen Durchgang angeordnet werden, wobei dieses Verschlußelement beim Anziehen/Lockern der Befestigungselemente entfernt wird.In order to further improve the seal produced by the shell against the heat currents, a removable closure element can be arranged in the passage provided between the overlapping parts of the two layers, this closure element being removed when the fastening elements are tightened / loosened.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Gewebe der Schichten, die die Hülle bilden, ein Keramikfasergewebe.In a further embodiment of the invention, the fabric of the layers which form the shell is a ceramic fiber fabric.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Dichtung für eine Hitzeschutzvorrichtung, wobei die Dichtung in mindestens zwei gegenüber angeordnete Abschnitte segmentiert ist und eine erfindungsgemäße Hülle umfaßt, die die gegenüber liegenden Abschnitte verbindet, wobei die überlappenden Teile der beiden Schichten der Hülle jeweils gegenüber dern Enden der beiden, Abschnitte angeordnet sind, so daß sich der zwischen den überlappenden Teilen der beiden Schichten der Hülle vorgesehene Durchgang zwischen den beiden Enden der gegenüber liegenden Abschnitte erstreckt.The present invention also relates to a seal for a heat protection device, the seal being segmented into at least two oppositely arranged sections and comprising an envelope according to the invention which connects the opposing segments, the overlapping parts of the two layers of the envelope in each case opposite the ends of the two , Sections are arranged so that the passage provided between the overlapping parts of the two layers of the casing extends between the two ends of the opposite sections.
Die Erfindung betrifft ferner eine Hitzeschutzvorrichtung, die dazu bestimmt ist, auf einer zu schützenden Struktur montiert zu werden, wobei die Vomchtungeine Platte umfaßt, die auf ihrer Außenseite einen Hitzestrom aufnehmen kann, wobei die Platte mit Befestigungslaschen versehen ist, die sich unter der Außenfläche der. Platte erstrecken, wobei jede Befestigungsplatte mindestens eine Durchgangsöffnung für Befestigungselemente umfaßt, wobei die Vorrichtung ferner mindestens eine erfindungsgemäße Dichtung umfaßt, wobei jede Dichtung in Abschnitte im Bereich jeder Öffnung der Befestigungslaschen segmentiert ist, wobei die Abschnitte miteinander durch eine erfindungsgemäße Hülle verbunden sind.The invention also relates to a heat protection device intended to be mounted on a structure to be protected, the device comprising a plate capable of receiving a flow of heat on its outside, the plate being provided with fastening tabs located under the outer surface of the . Extend plate, wherein each fastening plate comprises at least one through opening for fastening elements, wherein the device further comprises at least one seal according to the invention, each seal being segmented into sections in the region of each opening of the fastening tabs, the sections being connected to one another by a sleeve according to the invention.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Hitzeschutzvorrichtung eine Schürze, die an einer Zwischenposition zwischen der Platte und den Befestigungslaschen angeordnet ist, wobei die Vorrichtung mit zwei Dichtungen versehen ist, die zwischen der Platte und der Schürze einerseits bzw. zwischen der Schürze und den Befestigungslaschen andererseits angeordnet.sind.In one embodiment of the invention, the heat protection device comprises an apron which is arranged at an intermediate position between the plate and the fastening tabs, the device being provided with two seals between the plate and the apron on the one hand and between the apron and the fastening tabs on the other are arranged.
Die Erfindung betrifft auch ein Hitzeschutzsystem, das dazu bestimmt ist, eine Struktur zu schützen, und das eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Hitzeschutzvorrichtungen umfaßt, wobei die Vorrichtungen aneinander angrenzend angeordnet sind.The invention also relates to a heat protection system which is intended to protect a structure and which comprises a plurality of heat protection devices according to the invention, the devices being arranged adjacent to one another.
Die Erfindung betrifft ferner einen in die Atmosphäre wieder eintauchenden Flugkörper, der mindestens eine vor einem Hitzestrom zu schützende Struktur und ein erfindungsgemäßes Hitzeschutzsystem umfaßt, wobei das System auf der zu, schützenden Struktur montiert ist.The invention further relates to a missile which is re-immersed in the atmosphere and which comprises at least one structure to be protected from a heat flow and a heat protection system according to the invention, the system being mounted on the structure to be protected.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden rein beispielhaften und nicht-beschränkenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.Further details and advantages of the invention emerge from the following, purely exemplary and non-limiting description of an exemplary embodiment in conjunction with the drawing.
FigurenlisteFigure list
-
1 zeigt eine Schnittansicht einer Hitzeschutzvorrichtung zeigt, die auf einer kalten Struktur nach dem Stand der Technik montiert ist1 Figure 13 shows a sectional view of a heat protector mounted on a prior art cold structure -
2A und2B sind Teilansichten der Hitzeschutzvorrichtung gemäß1 , die den Zustand einer Dichtung während und nach einem Montage-/Demontagevorgang der Vorrichtung zeigen.2A and2 B are partial views of the heat protection device according to1 which show the state of a seal during and after an assembly / disassembly operation of the device. -
3A bis3C sind perspektivische Ansichten, die die Herstellung einer Hülle gemäß einer Herstellungsart der Erfindung zeigen.3A until3C -
4A und4B sind perspektivische Ansichten, die die Positionierung und die Befestigung einer Hülle auf zwei Abschnitten einer Dichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen.4A and4B -
5A und5B sind eine perspektivische Ansicht undeine . Schnittansicht einer Hitzeschutzvorrichtung, die mit einer Dichtung gemäß einer Ausführungsart der Erfindung ausgestattet ist.5A and5B FIG. 13 is a perspective view and FIG. Sectional view of a heat protection device equipped with a seal according to an embodiment of the invention. -
6A und6B sind eine perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht einer Hitzeschutzvorrichtung, die mit zwei Dichtungen gemäß einer weiteren Ausführungsart der Erfindung ausgestattet ist.6A and6B Figure 3 is a perspective view and a sectional view of a heat protection device equipped with two seals according to a further embodiment of the invention.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
Die von der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Lösung besteht darin, eine Hülle herzustellen, die dazu bestimmt ist, zwei gegenüber angeordnete Dichtungsabschnitte über einem Befestigungselement zu verbinden, wobei die Hülle einen inneren Durchgang umfaßt, der es einem Werkzeug ermöglicht, das Befestigungselement zu erreichen, ohne die Dichtung zu beschädigen, wie nachstehend im Detail beschrieben ist.The solution proposed by the present invention is to provide an envelope designed to connect two opposed seal sections over a fastener, the sheath including an internal passage which enables a tool to reach the fastener without damaging the seal, as will be described in detail below.
Die
Jede Schicht
Bei der hier beschriebenen Ausführungsart sind die Verbindungen durch Nähen erzeugt. Die Nahtlinien
Die Form und die Abmessungen der überlappenden Teile sowie die Anzahr, die Form und die Abmessungen der Umschläge können natürlich unterschiedlich sein. Diese Parameter können insbesondere in Abhängigkeit von der Form und den Abmessungen der zu verbindenden Dichtungsabschnitte angepaßt werden.The shape and the dimensions of the overlapping parts as well as the number, the shape and the dimensions of the envelopes can of course be different. These parameters can be adapted in particular as a function of the shape and the dimensions of the sealing sections to be connected.
Der Abschnitt
Wie in
Die Position, die Form und die Abmessungen des Durchgangs zwischen den überlappenden Teilen der Hülle können unterschiedlich ausgebildet sein. Sie werden insbesondere in Abhängigkeit vom verfügbaren Zugangsweg, um die Befestigungselemente zu erreichen, und von der Größe des verwendeten Werkzeugs definiert.The position, the shape and the dimensions of the passage between the overlapping parts of the casing can be designed differently. In particular, they are defined as a function of the available access path to reach the fasteners and the size of the tool used.
In den
Die Dichtung
Die Schicht
Um die Abdichtung der Hülle gegenüber den Hitzeströmen noch zu verbessern, kann ein abnehmbares Verschlußelement
Die
Die Platte
Jede Befestigungsbasis
Erfindungsgemäß umfaßt die Hitzeschutzvorrichtung
Wie in
Wie in
Die
Die Schürze kann Schlitze, wie die in
Über den Öffnungen
Bei der hier dargestellten Ausführungsart umfaßt die Hitzeschutzvorrichtung
Die Dichtungen
Wie in
Jede Befestigungsbasis
Die Montage oder Demontage der Hitzeschutzvorrichtung
Die zur Bildung der Hülle der vorliegenden Erfindung verwendeten Schichten werden aus einem Gewebe ausgeschnitten, das aus Fasern hergestellt ist, die hohen Temperaturen standhalten können, wie beispielsweise Keramikfasern. Zum Beispiel kann insbesondere ein Gewebe der Marke Nextel™ verwendet werden, das von der Firma 3M™ aus Keramikfasern (Al203-Sio2-B2O3) hergestellt wird.The layers used to form the envelope of the present invention are cut from a fabric made from fibers that can withstand high temperatures, such as ceramic fibers. For example, a fabric of the brand Nextel ™ can be used, which is manufactured by the company 3M ™ from ceramic fibers (Al203-Sio2-B2O3).
Überdies können die Verbindungen zwischen den überlappenden Teilen der Schichten der Hülle, die die geschlossenen Abschnitte begrenzt, sowie der Abschnitt für den Durchgang des Werkzeugs auf andere Arten und Weisen als durch Nähen hergestellt werden, beispielsweise durch Kleben.Moreover, the connections between the overlapping parts of the layers of the envelope delimiting the closed sections and the section for the passage of the tool can be made in ways other than sewing, for example by gluing.
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